强夯地基施工方案.docx

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强夯地基施工方案

强夯地基施工方案

丁苯橡胶项目

地基强夯加固

施工方案

审批：

中国化学工程第四建设公司广州分公司

二OO六年六月七日

一、工程概述

（一）工程概况

本工程位于广东省惠州市大亚湾石化区内,西距澳头镇约9km,东距霞涌镇约5km,北距惠州市惠阳区约20km.本工程为生产汽车轮胎专用的丁苯橡胶项目工程,全厂用地约200000m2。

要紧的建（构）筑物包括：

1、化学品配制区（＃200），二层装置区，钢筋混凝土框架，钢格栅楼层。

2、聚合反应区（＃300），二层装置区，钢筋混凝土框架，钢格栅楼层。

3、单体回收区（＃400）四层装置区，钢筋混凝土框架，钢格栅楼层。

4、单体和化学品贮存区（＃100）、胶乳贮存与掺合区（＃500），露天储罐设备区，最大储罐容积为1000m3。

5、后处理区（＃600）单层大跨度钢屋架屋面系统、钢筋混凝土柱建筑。

6、火炬基础，21m直径，内径12m，高33m，总重约160t。

7、办公楼，一层钢筋骨混凝土框架结构。

8、修理车间，二层钢筋混凝土框架结构，局部为单层轻钢屋面结构。

9、其余实验室、饭堂等单层建筑物及管架、消防水池等构筑物一批。

地基加固处理总面积约200000余平方米。

地基加固方案是：

对松散的杂填土和素填土进行强夯，强夯范畴约21000平方米，要紧强夯区域为#600、冷冻间、实验室、修理车间、警卫室、自行车棚、办公楼、操纵室等。

建筑物基础使用静压管桩基础。

（二）工程地质条件

勘察报告反映施工区内，工程地质条件由地表至下，要紧分为8层：

1、杂填土或素填土：

由侏罗系残积风化土夹较多碎石组成，厚度0.58～8.5m，场地各部位厚薄不均。

2、人工填石层：

要紧为侏罗系中风化岩碎块，直径为0.1～0.4m，最大者为1.0m，此层全场零星布置，层厚0.6～4.8m.

3、耕植土。

4、第四系冲积粉砂质粘土：

由黄褐色粉砂粘土组成，厚2.3～10.0m。

5、第四系冲积圆砾层：

由砂岩夹杂少量其它混合岩石砾石组成，厚0.5～5.3m，平均厚2.40，顶板埋深4.9～10.5m。

6、残积粉土：

要紧为粉砂质粘土，平均厚度2.2m，埋深0.8～11.4m。

7、强风化凝灰质砂岩：

厚0.4～9.3m，埋深0.5～15.0m，天然持力层。

8、中风化凝灰质砂岩：

厚1.0～19.60m，顶板相应标高-6.03～13.87m。

（三）强夯加固参数和施工参数

强夯地基承载力特点值为≥200KPa，Eo=10MPa；加固阻碍深度≥8.0m。

依照建筑物结构类型及设计要求，按照《建筑地基处理技术规范》（JGJ79—91），分三遍夯击，第一遍点夯单击能为3000KN·m，第二遍点夯单击能为2500KN·m，第三遍为满夯，满夯单击能为1000KN·m；第一、二遍点夯时刻间隔初步定在7天。

（四）强夯法的原理和特点

强夯法是用起重机械将大吨位夯锤起吊到6~30m高度后自由落下，给地基土以强大的冲击能量的夯击，使土中显现冲击波和专门大的冲击应力，迫使土层孔隙压缩，土体局部液化，在夯击点周围产生裂隙，形成良好的排水通道，孔隙水和气体逸出，使土料重新排列，经时效压密达到固结，从而提高地基承载力，降低其压缩性的一种地基加固方法。

强夯法加固特点是：

使用工地常备简单设备；施工工艺简单；适用土质范畴广；可取得较高的承载力，一样地基强度可提高2~5倍；变形沉降量小，压缩性可降低2~10倍，加固阻碍深度可达6~10m；工效高，施工速度快较换土回填和桩基缩短工期一半；节约加固原材料；节约投资，比换土回填节约60%费用；与预制桩加固地基相比可节约投资50%~70%；与砂桩相比可节约投资40%~50%。

二、预备工作

（1）熟悉施工图纸和工程地质勘察报告，明白得设计意图，把握各项参数。

（2）场地和坐标网移交，进行测量基准交底，复测及验收工作。

（3）制定施工方案和确定强夯参数，定位放线。

（3）场地平坦，修建设备进场道路，在强夯范畴预留夯沉量需要的土厚。

（4）选择有代表性的区域作强夯试验，跟据试验结果修正强夯施工方案和强夯参数、锤击数。

（5）对现场施工人员进行技术交底，专业工种进行短期专业培训。

三、施工的步骤、方法及要点

（一）施工步骤

1、每遍夯击的步骤为：

标出第一遍夯点位置、测量场地高程→起重机就位→测量夯前锤顶高程→夯锤吊到预定高度自由下落夯击，测量锤顶高程→按规定夯击次数及操纵标准，完成一个夯点的夯击→完成第一遍全部夯点的夯击→用推土机将夯坑填平，测量场地高程→间隔7天后，按上述程序完成第二遍夯击→用低能量满夯，测量夯后场地高程。

2、强夯区域顺序：

为防止强夯造成将管桩挤斜和挤断的现象，必须先强夯，后压桩，先强夯有阻碍的区域，以提早插入压桩要工作，加快进度。

顺序为：

冷冻间→#600→实验室→修理车间→警卫室→自行车棚→办公楼→操纵室。

（二）施工方法

1．机具设备

（1）夯锤：

采纳20t夯锤，用钢板作成组合成的夯锤（如下图）。

夯锤底面为圆形，锤底直径为2m。

夯锤中设2个直径250mm上下贯穿的排气孔，减小锤底与土面间形成真空产生的强吸附力和夯锤下落时的空气阻力。

装配式钢夯锤图

1-50mm厚钢板底盘；2-15mm厚钢板外壳；3-30mm厚钢板顶板；

4-中间块（50mm厚钢板）；5-φ50mm吊环；6-φ200mm排气孔；7-M48mm螺栓

（2）起重设备：

由于履带式起重机重心低，稳固性好，行走方便，使用起重量为50t的履带式起重机（带摩擦离合器）（如下图）。

用履带式起重机强夯图

1-夯锤；2-自动脱钩装置；3=起重臂杆；4-拉绳；5-锚绳；6-废轮胎

（3）脱钩装置：

通过动滑轮组用脱钩装置来起落夯锤。

自动脱钩器由吊环、耳板、销环、吊钩等组成（如下图）。

拉绳一端固定在销柄上，另一端穿过转向滑轮，固定在悬臂杆底部横轴上，当夯锤起吊到要求高度，升钩拉绳赶忙拉开销柄，夯锤便自动脱钩下落，同时可操纵每次夯击落距一致。

强夯自动脱钩器图

1-吊环；2-耳板；3-销环轴辊；4-销柄；5-拉绳

（4）锚系设备：

当用起重机起吊夯锤时，为防止夯锤突然脱钩使起重臂后倾和减小对臂杆的振动，应用T1-100型推土机一台设在起重机的前方作地锚（如上图），在起重机臂杆的顶部与推土机之间用两根钢丝绳连接，推土机还可用于夯完后作表土推平、压实工作。

2．施工技术参数

（1）锤重与落距：

采纳锤重15t与落距20m，或锤重20t与落距15m。

（2）单位夯击能

第一遍点夯单击能为3000KN·m，每遍6~8击；

第二遍点夯单击能为2500KN·m，每遍6~8击；

第三遍为满夯，满夯单击能为1000KN·m，满夯搭接三分之一锤。

（3）夯击点布置及间距

第一遍点夯间距为5×5m，每二遍点夯呈梅花状插在第一遍点夯之间，间距为5×5m；第三遍为满夯。

（4）单点的夯击数与夯击遍数

单点夯击数应按现场试夯得到的夯击次数和夯沉量关系曲线确定，且应同时满足以下条件：

1）最后两击的平均夯沉量不大于50mm；2）夯坑周围地面不应发生过大的隆起；3）不因夯坑过深而发生起锤困难。

每夯击点之夯击数一样为5~10击。

夯击遍数采纳3遍，最后一遍以低能量满夯一遍，以加固前几遍之间的松土和被振松的表土层。

（5）两遍间隔时刻

两遍夯击之间应有一定的时刻间隔，以利于土中超静孔隙水压力的消散，待地基土稳固后再夯下遍，两遍之间间隔采纳7天。

（6）处理范畴

强夯处理范畴应大于建筑物基础范畴，每边超出基础外缘的宽度宜为设计处理深度的1/2~2/3，同时不小于3m。

（三）施工方法要点

（1）强夯前应平坦场地，周围作好排水沟，按夯点布置测量放线确定夯位。

地下水位较高时，应采取降低地下水位后再强夯。

（2）垫层铺设：

强夯前需铺垫一层稍硬的表层，使其能支撑起重设备，便于对所施工的夯击能得到扩散，同时也可加大地下水位与地表的距离，并有利于雨天降水的集流排泄。

强夯应分段进行，顺序从边缘夯向中央，先深后浅，即先加固深层土，再加固中层土，最后加固表层土。

（3）夯击时应按试验和设计确定的强夯参数进行，落锤应保持平稳，夯位应准确，夯击坑内积水应及时排除。

坑底上含水量过大时，可铺砂石后再进行夯击。

在每一遍夯击之后，要用新土或周围的土将夯击坑填平，再进行下一遍夯击。

强夯后，基坑应及时修整，浇筑混凝土垫层封闭。

（4）关于高饱和度的粉土、粘性土和新饱和填土，采取将原土上的污泥清除，挖纵横盲沟，以排除土内的水分，同时在原土上铺50cm的砂石混合料，以保证强夯时土内的水分排除，在夯坑内回填块石、碎石等粗颗粒材料，进行强夯置换等措施。

通过强夯将坑底软土向四周挤出，使在夯点下形成块（碎）石墩，并与四周软土构成复合地基。

（5）雨季填土区强夯，应在场地四周设排水沟、截洪沟，防止雨水流入场内；填土应使中间稍高；土料含水率应符合要求；认真分层回填，分层推平、碾压，并使表面保持1%~2%的排水坡度；雨后抓紧排除积水，推掉表面稀泥和软土，再碾压；夯后夯坑赶忙推平、压实，使高于四周。

（6）做好施工过程中的监测和记录工作，包括检查夯锤重和落距，对夯点放线进行复核，检查夯坑位置，按要求检查每个夯点的夯击次数和每击的夯沉量等，并对各项参数及施工情形进行详细记录，作为质量操纵的依照。

（7）标定夯点位置及测量场地标高：

夯击的位置应依照网点设计要求布设，施工场地四周及中间要紧操纵点应有明显标志，测量站点应离夯击点稍远，最好的施工场地处围夯击阻碍不到的地段设置多个固定观测点。

四、质量操纵要点

（1）施工前应检查夯锤重量、尺寸、落锤操纵手段、排水设施及被夯地基的土质。

（2）施工中应检查落距、夯击遍数、夯点位置、夯击范畴。

（3）施工终止后，检查被夯地基的强度并进行承载力检验，采纳静载压板试验。

强夯后的土体强度随间歇时刻的增加而增加，检验强夯成效的测试工作，宜在强夯之后1周后进行，而不宜在强夯终止后赶忙进行测试工作，否则测得的强度偏低。

（4）强夯地基质量检验标准下如表所示。

强夯地基质量检验标准表

项

序

检查项目

承诺偏差或承诺值

检查方法

单位

数值

主控项目

1

地基强度

设计要求

按规定方法

2

地基承载力

设计要求

按规定方法

一样项目

1

夯锤落距

mm

±300

钢索设标志

2

锤重

kg

±100

称重

3

夯击遍数及顺序

设计要求

计数法

4

夯点间距

mm

±500

用钢尺量

5

夯击范畴（超出基础范畴距离）

设计要求

用钢尺量

6

前后两遍间歇时刻

设计要求

（5）起锤至预定标高下落锤击：

落锤要求保持平稳，夯位应准确，夯击坑内积水应及时排除，坑底含水量过大时，可铺砂石后再进行夯击。

若发觉坑底倾斜而造成夯锤歪斜时，应及时将坑底整平。

五、工期打算

本工程工期紧，必须在7月31日前完成地基施工和检测，施工难度大。

最大的难度是在同一区域同时存在强夯地基和静压桩基础（如#600），没有安全距离可言，也不能建立隔振沟带，为了使管桩不至于在强夯时被挤偏或挤断，必须严格遵循“先完成强夯，后静压管桩”的施工顺序。

因此尽量缩短强夯施工时刻，把强夯纯施工时刻操纵在15天以内，同时先进行与静压桩在同一区域内强夯施工，以提早交出桩基础施工工作面。

为加快地基静载压板试验速度，加载能够利用起重机重量做加载配合。

详细的工期打算见进度打算表。

六、劳动力打算

每套夯机每台班需起重司机1名，起重挂钩员2名，测量员2名，共5人，工地采纳6台夯机总计需劳动力30人。

如遇下雨需要赶工期，人员数时增加1倍。

七、机具打算

50t履带式起重机：

采纳12中时工作制，每台夯机每天可完成250m2以